《土木工程材料》课程思政教学案例

开课学院：建工学院 制作人：薛桂霞

课程名称	土木工程材料	授课对象所属专业	土木工程
课程类型	工科	开课年级	大一
课程性质	专业课	课程总学时	48

 

一、课程简介

《土木工程材料》是土木工程专业的一门专业课，它采用了国家与行业最新技术标准和规范，并介绍了相关材料最新研究进展和发展方向，对土木建筑行业的主要材料性质进行了详细讲解。通过本课程的学习，使学生了解土木工程材料所需掌握的物理性质及力学性质，同时掌握常见的土木工程材料的特性，比如石灰、石膏、水泥、混凝土、钢筋等。培养学生认识土木工程材料性质的能力，为后一步的理论学习和土木工程实践打下坚实的理论基础。

结合思政教学，在《土木工程材料》课程建设中，建立协同育人的培养模式：以立德树人为根本，对应教学目标及毕业要求，实现课程教学与思政建设的有机融合；同时，为学生今后专业课的学习以及工作提供科学方法的指导和思维的拓展。

二、案例基本信息

1.案例名称：求真务实——材料真实密度的测定

2.对应章节：第一章土木工程材料的基本性质 第一节 材料的物理性质

3.课程讲次：第2讲

三、案例教学目标

1、知识目标：了解土木工程材料的物理性质，掌握各种体积的概念及意义，掌握各种体积之间的关系，掌握材料与密度有关的物理参数，以及不同的体积对应不同密度之间的关系，掌握材料真实密度的测定方法以及原理。

2、情感目标：融入居里夫人对科研的热爱及奉献精神，激发学生对土木工程材料试验的热爱和认同，增强文化自信、民族自信，培养学生的家国情怀、工匠精神以及社会责任感、社会使命感。

3、能力目标：在正确理解材料真实密度测定的方法原理及步骤的基础上，掌握实际测量沙子的真实密度的步骤，掌握在实验过程中的注意事项以及引起结果误差的原因。

四、案例主要内容

1、了解实验所需仪器设备；

2、掌握真实密度的原理及测定步骤；

3、理解材料物理特性和求真务实精神。

五、案例教学设计

(一)案例导入

1、课前环节

（1）通过课程在线平台，发布以下内容：

学生根据学习通及教材内容查阅文献，预习线上网络平台教学章节。提前熟悉各种体积组成以及和密度相关的物理参数，掌握真实密度的测量原理及步骤。

教师及时收集平台数据，掌握学生课前学习情况。

通过课前预习，激活学生学习目标知识的心理准备，培养自学的习惯、提高自学的能力。《土木工程材料》第一章第一节材料的物理性质，有助于激发学生的做事求真务实、一丝不苟、文化自信和科学精神。

（2）问题创设：

①我们接触过哪些体积？哪些密度？②材料内部是空的还是实的？高中所学的最基本的体积和密度之间的物理方程到底是什么含义？

由教师抛出问题、学生探求真知，培养学生勤于思考、主动学习的科学精神。

2、课堂环节

（1）总结学生课前学习情况，具体包括：①反馈平台数据，针对平台讨论区热点观点进行点评。②对表现出色的学生予以公开加分，鼓励学生自主学习。③通过建立课程微信群，大家在群里讨论激烈的问题，重点点评及讲解，达到解惑的效果。

（2）讲解课前发布的讨论

故事导入:从居里夫人严谨的求学精神，详细讲解什么是体积，现在专业的“体积”和之前高中的“体积”有什么区别，使学生认识到《土木工程材料》作为专业课的学习和之前的学习有什么不同，让大家认识到材料的各种不同的体积对材料性能的影响。引导学生作出符合正确价值观的科学判断，锻炼思辨能力。

（3）讲解材料各种不同体积的概念及作用

选择在教室中能够看到的一种材料为例，讲解什么是和体积相关的各种孔隙，同时让大家一起观察各种孔隙的不同，，进而引出不同的孔隙对材料性能带来的影响。让大家切实掌握各种不同的孔隙相关的不同的体积以及表示方法，对后续的学习奠定坚实的基础。引入和不同的体积相关的各种密度，以及密度之间的大小关系，讲解各种密度测定的原理及方法。

（4）观察

以教室的书桌为例，让大家亲自观察书桌的材料是否有空隙，可能会有哪些空隙，这些空隙会对桌子的使用造成什么影响。进而引发大家的思考，提高大家的积极性，提升课堂效果。

（5）课堂互动

对学生在观察材料得出的结论，大家课进行讨论，说出自己发散性的观点，然后有教师进行总结并带入专业的角度如何考虑这些问题，让大家意识到在考虑材料的物理性质的同时是为了更多的了解材料在使用过程中所体现出来的性质。

结合思政元素，激励学生对土木工程材料课程学习的热爱和认同，增强文化自信、民族自信，培养学生的家国情怀、工匠精神以及社会责任感、社会使命感。

3、课后

（1）微信课程群查看学生讨论情况，点评、回复、解答。

（2）布置下一节预习任务。

（二）教学方法

1、教学形式选择：采用线上线下混合式思政型教学

2、现代信息技术应用

线上理论课堂主要采用了网易云，中国大学慕课，慕课堂，超星泛雅智慧课堂，专属云游课堂以及国家级资源平台，学生利用虚拟现实技术在云课堂上畅游，通过对建筑物不同材料的使用，思考各种不同土木工程材料的性质。

3、考核评价方案

采用多环节评价：通过学生上课的表现情况，出勤、作业、期中考试、实验以及期末考试，综合对学生进行考核和评价。

六、教学反思

1、教学成效

（1）学生课前能够积极学习线上布置的任务，认真思考教师抛出的问题，并参与讨论，体现了课前准备的自主性和自律性。

（2）根据课堂上大家的互动情况，了解学生预习的情况，以及班级的学情，了解大家对于土木工程材料相关问题的掌握程度，对存在的问题进行认真思考。

（3）通过思考课后问题，该案例激发了学生结合自身情况，进一步反思和体会自己应该如何做？”。

2、案例实施优点

（1）实操性强，任务明确，学生始终兴致盎然积极参与课堂教学。

（2）老师不断地给予鼓励，帮助学生树立学习的信心。

（3）网络教学的应用，让学生将自主学习所获得成功的喜悦得到升华。

3、教学改进

（1）改进教学方法，增强灵活多样性。除了采用传统教学方法中的讲授法、案例法及多媒体教学之外，还可采用动画展示、自制模型和查阅资料法等，这样更能增强学生的学习兴趣。

（2）提升驾驭知识的高度，努力做好“课程思政”的传播者。进一步钻研融入思政的知识切入点，做到以德立身、以德立学、以德施教。

（3）进一步整合教学内容，合理运用课外与课内相结合方法。课上通过教师或学生学习课程的基础性知识，思政案例讨论可以小组形式放在课外进行，然后在课堂展示讨论结果和学习心得，这样可培养学生的阅读能力、搜索资料能力和语言表达能力。